金属离子胁迫对Sphingomonas sp. Y2降解壬基酚聚氧乙烯醚特性的影响

壬基酚聚氧乙烯醚（NEPOs）是全球应用量最大的非离子型表面活性剂之一,具有环境雌激素毒性。NPEOs的中间代谢产物种类多、难降解,且毒性远高于其母系化合物。为研究金属离子对功能微生物Sphingomonas sp. Y2降解NPEOs特性的影响,分析了金属离子的最低抑制浓度（MIC）、细菌形态、NPEOs降解效率及代谢产物组成等变化。结果显示,菌株Y2对多种金属离子具有耐受性,在重金属培养基中对Mn²⁺、Zn²⁺具有较高的耐受性,MIC分别为500、90 mg/L;在500 mg/L Mn²⁺胁迫下,菌株Y2对NPEOs降解率为100.00%（3 d）;在90 mg/L Zn²⁺胁迫下,菌株Y2对NPEOs的降解率为20.62%（5 d）;两种离子双重胁迫下NPEOs降解率为15.65%（5 d）;Mn²⁺胁迫下菌株Y2细胞表面结构和形态发生明显变化,且改变了NPEOs代谢产物中组分的含量组成,其中短链NPEOs与短链壬基酚聚氧乙烯酸（NPECs）的比例为0.68,与对照相比,抑制/减缓了短链NPEOs的羧化反应。结果表明,菌株Sphingomonas sp. Y2对多种金属离子具有耐受性,Mn²⁺胁迫对细胞表面超微结构及NPEOs中间代谢产物组分组成产生显著影响。该研究将为表面活性剂类污染物的生物降解及相应代谢产物在环境中的毒性评价提供理论依据。     

NsdB——天蓝色链霉菌A3(2)中一个负调控抗生素产量蛋白的研究

TPR(tetratricopeptide repeat)是在很多蛋白中均被发现到的一个含有34个氨基酸的蛋白重复序列,其基本功能是参与蛋白间的相互作用。天蓝色链霉菌A3(2)中有70个蛋白含有类TPR结构域,NsdA是其中的一个,研究发现该蛋白对天蓝色链霉菌的产孢和产素都有负调控作用。本研究中发现基因SCO7252和SCO1593编码含TPR结构的蛋白,中断SCO7252基因后菌株放线紫红素和钙依赖抗生素产量均提高,但形态分化没有明显变化,基因SCO1593中断后菌株在产孢产素及形态等各方面均未受到影响。基因SCO7252被命名为nsdB,RT-PCR分析表明,该基因在生长30h时开始表达。通过生物信息分析表明,天蓝色链霉菌的70个含类TPR结构的蛋白中有32个仅含该结构域,有25个另外含有DNA结合区域,这些暗示着它们可能直接控制基因的表达。     

一株氯氰菊酯降解菌16SrDNA，gyrB和GyrB的系统发育分析

从农药厂污水处理池中分离得到一株氯氰菊酯降解菌,在30℃,pH7．0的条件下,无机盐培养基中100mg／L的氯氰菊酯,经过7．5天,能够降解大约52．3％,外加碳源能够明显提高其降解性能。生理生化实验结合16SrDNA,册诏和GyrB的系统发育分析,将其归为Gordonia菌属。在16SrDNA水平上,其与G．amicalis DSM44461和G．hydrophobica DSM44015^T的相似值最高,为98．1％;而在gyrB和GyrB水平上,其与G.hydrophobica JCM10086的相似值最高,分别为86．8％和91,1％。通过对所构建的系统发育树进行评估,表明16SrDNA序列适用于将分离菌株鉴定到属的水平上,而gyrB和GyrB更适用于在属内种的水平上进行系统发育的分析。     

用转基因棉籽作平菇培养料时平菇主要害虫的发生动态

为了评估转基因棉籽对平菇害虫发生的影响,利用转Bt基因棉籽及其亲本对照棉籽配制平菇培养的菌棒,在菇棚中自然感虫,观察了平菇厉眼菌蚊、粪蚊、蚤蝇和螨类的发生情况。结果表明,含对照棉籽菌棒中平菇厉眼菌蚊和螨类发生量高于含转基因棉籽菌棒, 随着棉籽浓度的增加,对照棉和转Bt基因棉对平菇厉眼菌蚊均表现出抑制作用。对照棉籽对粪蚊的抑制作用比转Bt基因棉籽强,但随着棉籽浓度的增加,含对照棉籽菌棒中粪蚊发生量呈递增趋势。随着棉籽浓度的增加,含对照棉籽菌棒中蚤蝇发生量呈递增趋势,含转Bt基因棉籽菌棒中蚤蝇发生量递减;低含量时对照棉籽对蚤蝇的抑制作用强,而高含量时转Bt基因棉籽对蚤蝇的抑制作用强。     

生物信息学数据库研究进展

介绍了生物信息学数据库的研究进展,及几种主要的数据库,并总结了生物信息学,数据库的发展特点及面临的主要问题。     

中国东部地区黑葡萄穗霉(Stachybotrys chartarum)菌多样性分析及其生态位研究

黑葡萄穗霉能产生多种毒素, 严重影响人类健康和生活, 因而受到了科学界广泛关注。从中国东部地区不同生境中, 采集261份样品, 分离获得丝孢菌13属33种, 其中黑葡萄穗霉1142株, 对其菌株资源多样性和生态位进行研究, 目的是为我国防控黑葡萄穗霉病提供理论指导和资源支持。结果表明: 黑葡萄穗霉在纸片、墙壁、石棉板和石膏板中分布较广, 其优势度分别为91%、90%、91%和89%; 不同生境中其分布数量和丰富度各不相同, 物种丰富度最大的是土壤, 最小的为石膏板和空气; 生态位宽度为4.5138, 属于广生态位种; 不同生境中其群落相似性系数也各不相同, 石膏板和墙壁相似性系数最大为0.7964; 与G7黑乌刺霉菌生态位重叠指数最大为0.8989, 与其他种类生态位重叠指数较低。黑葡萄穗霉菌在我国东部地区广泛存在, 其生态分布、发生规律与生境中纤维素、钙质和湿度有密切关系。     

极端耐盐碱菌株的筛选及其菌肥对盐碱条件下小麦生长和土壤环境的影响

为获得具有盐碱地改良应用潜力的耐盐碱菌株,将采集于东营盐碱地的土样稀释涂布于pH 9、盐浓度100 g·L-1的Gibbson改良培养基上,共获得18株细菌.通过提高盐浓度、pH值,最终获得在pH 12、盐浓度20%的条件下仍然可以生长的极端耐盐碱菌株N14.对N14进行形态学、生理生化特征和16S rDNA序列分析鉴定,结果表明:菌株N14为马氏芽孢杆菌.盆栽试验结果表明,与盐碱土(CK)相比,N14菌肥可以显著提高小麦的生物量,株高、鲜重、干重分别提高了21.8%、57.9%、41.7%;显著增加小麦叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量,增长率分别为36.4%、20.0%、31.7%;显著提高盐碱土壤中的蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶的活性,增长率分别为23.2%、68.8%、106.5%;显著提高小麦根系的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性,增长率分别为109.6%、17.8%、50%;显著减少小麦根系丙二醛的含量,减少率为39.8%.本研究为极端耐盐碱菌的应用提供了一条新思路,为盐碱地的改良提供了一条新途径.     

土壤健康的生物学表征与调控

如何有效判定土壤健康状态是实现农业绿色发展的基本问题。在现有的土壤健康评价体系中,很少考虑土壤生物在维持土壤健康方面的作用。基于此,本文论述了土壤健康的内涵,从土壤生物健康的角度,总结了土壤健康的生物学表征指标,阐述了土壤微生物、土壤酶活性、土壤微食物网及蚯蚓对土壤健康的指示作用。基于上述生物指标,从作物和土壤管理等方面探讨了不同农田管理措施对土壤健康状况的调控途径,并对土壤生物健康的未来发展趋势进行了展望。本文旨在增强科学家和决策者对维护土壤生物健康的认识,充分发挥土壤生物在生态系统服务中的重要作用。     

三种海水生态养殖池塘细菌数量特征及其与环境因子的相关性

为阐明不同生态养殖池塘浮游细菌数量变化规律及其与环境因子间的相关性,以期为多元立体综合养殖模式中的水质安全与生物疾病防控提供科学依据。利用荧光显微镜细菌计数法(Acridine Orange Direct Counting),研究了“参-虾”“蟹-蛏”和“蜇-蛏”三种海水生态养殖池塘的细菌数量特征,使用典范对应分析(Canonical Correspondence Analysis, CCA)探讨细菌数量与环境因子的相互关系。结果表明,“参-虾”“蟹-蛏”和“蜇-蛏”池塘的细菌平均密度分别为(0.49～3.32)×10⁵ cell/mL、(0.52～2.98)×10⁵ cell/mL和(0.47～2.55)×10⁵ cell/mL,细菌数量有明显的时间差异,夏季密度大于春秋季。三种海水生态养殖池塘的水温、溶解氧和pH变化均不明显,且相差不大,而硝态氮均发生显著变化;其中“蟹-蛏”和“蜇-蛏”池塘的硝态氮、亚硝态氮、活性磷、总氮和总磷均高于“参-虾”池塘,透明度、叶绿素a和化学耗氧量则均低于“参-虾”池塘。典范对应分析(C...     

番茄潜叶蛾幼虫肠道可培养细菌结构组成及对大分子化合物的降解作用研究

番茄潜叶蛾Tuta absoluta是一种世界毁灭性番茄害虫。为明确其幼虫肠道可培养细菌的多样性及功能,本研究采用LB和NA两种培养基分别对番茄潜叶蛾幼虫肠道细菌组成进行了分离培养,根据细菌菌落形态和16S rDNA序列分析对细菌进行种属鉴定,采用比浊法测定了优势种的生长曲线,并采用透明圈法测定了肠道各可培养细菌对大分子化合物淀粉和纤维素的降解能力。结果表明,从番茄潜叶蛾3龄幼虫肠道中共分离到27株细菌,分属于3门10科17属24种,优势门、科、属、种分别是变形菌门Proteobacteria、欧文氏菌科Erwiniaceae、欧文氏菌属Erwinia、Erwinia iniecta,其相对多度分别达到90.68%、89.41%、89.41%和89.41%。优势种Erwinia iniecta在25℃,180 r/min的条件下培养无迟缓期,0~14 h为对数生长期,14~28 h为稳定期,28 h以后为衰亡期。Glutamicibacter属的L7和L9、考克氏菌属Kocuria的L14和短状杆菌属Brachybacterium的L20能同时降解淀粉和纤维素,考克氏菌属Kocuria的L15和L17只能降解淀粉,欧文氏菌属Erwinia的L、动性球菌属Planococcus的L11、微杆菌属Microbacterium的L18和Prolinoborus属的L22只能降解纤维素,其他菌株无淀粉和纤维素降解能力。综上所述,番茄潜叶蛾幼虫含有24种肠道可培养细菌,种类较为丰富,且部分细菌对淀粉和纤维素大分子化合物具有较强的降解作用,该结果将为番茄潜叶蛾肠道细菌多样性及其功能的深入研究提供依据,同时还为功能细菌的开发利用提供菌株。